浅谈AC LED光源在Ⅱ类防爆灯具中的应用

本文针对AC LED光源的特点及在Ⅱ类防爆灯具的应用做一详细论述。

ACLED的研究现状与发展

介绍了AC LED的特征及其工作原理,分析了AC LED相比于DC LED的优缺点,概述了AC LED在国内外的研究进展及其应用现状,讨论了AC LED技术发展过程中面临的挑战,并展望了其发展趋势。

AC-DC LED驱动电源消除电解电容技术综述

电解电容是影响AC-DC LED驱动电源寿命的主要元件,因此,消除电解电容技术成为LED驱动电源研究的关键点。近几年国内外学者从控制策略或者拓扑结构等方面相继提出了一些消除电解电容的方法。本文基于控制策略、优化拓扑结构两方面详述AC-DC LED驱动电源消除电解电容技术的研究现状,总结出AC-DC LED驱动电源消除电解电容方法的基本思想,并阐述了现有方法的技术原理和应用特点。最后,根据各种消除电解电容技术的综合性能给出了其应用意见及研究方向。

发展迅速的AC直接驱动LED光源技术

综述ACLED的发展,从技术的角度对ACLED的结构、原理、应用技术作出分析,ACLED灯具与其它光源灯具的优势比较,说明其强大生命力。

一种改进的无桥AC-LED驱动电路

提出一种传输效率高,功率因数高和较小纹波的单级无桥AC/AC变换器,对提出的AC-LED驱动电路特性进行了讨论和分析,并通过仿真和实验手段验证所提出的方案。

AC-LED结温与开启电压关系测量

根据交流发光二极管(AC-LED)的工作特征,提出了一种简单而精准的AC-LED结温测量方法:开启电压法。通过理论分析和实验发现,AC-LED的开启电压会随着结温的上升而下降,且两者之间有良好的线性关系,从而确认将开启电压作为温度变化参数来间接测量AC-LED的结温。实验表明,开启电压法测量结温的重复性最大误差为2.0℃,热阻重复性最大误差为0.6℃/W。经过对比分析,开启电压法得到热阻值比参考脉冲法更接近真实值。

基于结型场效应管开关特性控制AC-LED晶粒分段导通的研究

为了提高AC-LED光利用率,本文设计了一种利用结型场效应管开关特性控制AC-LED中阵列晶粒分段提前导通的电路。利用Pspice软件设计了电路模型,优化了结型场效应管参数,提高了场效应管的开关响应速度、饱和工作时间以及控制了饱和电流值。对LED晶粒分组,降低了LED晶粒开启电压。得到了场效应管依次控制各组LED晶粒提前、恒流导通的效果。仿真结果表明:利用结型场效应管控制AC-LED分段导通,每个周期的导通时间由未加场效应管的40%提高到了90%。

基于DC-LED构建的AC-LED光效及光衰性能研究

传统的LED是以直流电驱动,在AC/DC转换过程中,有高达15%～30%的电力耗损。为避免该部分耗损,可直接用AC驱动的LED成为目前一个研究热点。通过对DC-LED器件进行AC驱动连接,并以一组DC驱动器件为参考,对三组不同连接方式AC-LED的光学性能进行了实验分析。实验结果表明,分别在相同的电流、电压和功率条件下,AC-LED的发光效率均低于DC-LED器件的发光效率,并从低电压驱动和周期性电压对效率的影响两个方面分析了其效率低的原因。最后对AC-LED与DC-LED器件进行350 mA和60℃条件下的老化实验,经过750 h的光通量维持率老化实验后,AC-LED器件的光通量维持率明显低于DC-LED器件。

交流发光二极管(AC-LED)结温的测试方法

目前对交流发光二极管(AC-LED)的结温测试少有研究。将一种新的电学测试方法——阈值电压法应用到AC-LED结温测试当中,并与传统的峰值波长法进行对比。两种测试方法的结温测试结果相差在4℃之内,有较好的一致性。经过分析,当参考阈值电流为1mA时,阈值电压法的测试误差为±2.5℃,峰值波长法的测试误差为±6℃。阈值电压法测试结果更为精确,应用范围更广,更适用于工业测试。

LED照明中TRIAC调光电路的研究与设计

本文阐述了TRIAC调光原理,并对LED照明中TRIAC调光存在的问题进行了分析,然后结合NS的LED驱动芯片LM3445调光实现方式,设计出TRIAC调光具体电路,最后通过仿真对该电路进行了验证。本文通过合理的电路设计解决了LED照明中TRIAC维持电流IIH不足,TRIAC导通瞬间输入电流振荡等问题,最终满足了TRIAC调光器在LED室内照明中的应用需求。

基于CUK电路无电解电容的AC-DC LED驱动电源设计

为提高LED驱动电路的使用寿命并优化其整体性能,提出了一种新型的基于CUK电路的非隔离型AC-DC电路拓扑。该拓扑通过在基本的CUK电路上增加一个MOSFET来实现。可实现高功率因数并消除电解电容。对于该结构进行了详细分析,并且使用LTspiceIV软件对其进行了开环和闭环的仿真,最后通过带载实验来证实分析的正确性。

ACLED光源的光电性能研究

主要研究了在不同电压下3.5 W、6 500 K的AC LED光源初态和稳态的光通量、光效等随着电压升高的变化情况。研究表明,随着电压由205 V逐渐升高到235 V,初态和稳态下AC LED光源的电流、光通量、功率均随电压的升高而升高,初态下电流和光通量分别增长79.3%、75.3%,稳态下电流和光通量分别增长80.28%、45.93%。初态和稳态下光效随电压的升高而下降,初态和稳态下光效分别下降18.67%、33.22%。灯点亮后稳态下AC LED光源的最高温度随电压的升高而升高,最高温度升高91.80%。结果表明,电压的变化直接影响ACLED光源的光电性能。

基于ACS运动控制的LED晶片分选系统设计

为了提高LED晶片分选机的分选速度和精度,设计了基于IPC+ACS运动控制的LED晶片分选系统;分析了晶片分选过程直线电机定位、直驱电机旋转以及音圈电机拾取三部分的时序,并结合电机性能分别规划了3类电机的定位时间;以直驱电机为例分析了在SPiiPlus MMI软件环境中调试电机电流环、速度环和位置环以及频域稳定性的过程,并最终给出3类电机的定位时间和定位误差;设计了吸嘴和顶针接触式剥离拾取晶片的方案,利用ACSPL+语言编写拾取动作的程序,并在速度环和位置环曲线中加以验证;在ZKMY-P10型号的分选机分选平台进行了连续分选测试,实验结果表明,分选机的X/Y轴定位精度为±0.5 mil,晶片分选的平均速度为125 ms/片。

基于ZD832的通用AC输入无变压器AC-DC恒流LED驱动器

ZD832是一种用于驱动白光或RGB串联LED串的高压无变压器AC-DC恒流驱动器IC。它利用85～125VAC或180～240VAC的通用输入电压操作,产生一个可达30mA的可编程恒定输出电流,能为所有形式因数的LED灯和照明系统驱动直达117个串联LED(@V_F=1.8V)。

正弦波交流LED PWM调光器研究

分析了正弦波交流LED调光器的工作原理,利用脉宽调制(PWM)技术,设计了一种用于AC LED灯的正弦波PWM调光器。与传统的相控调光器相比,PWM调光器能够输出正弦波电压和电流,降低输入电流中的谐波电流成分;PWM调光器在调光过程中,不放大由输入电压波动而引起的灯光闪烁。实验结果表明,该PWM调光器具有较好的性能,在家用和商业照明中有较广的应用前景。

基于单片机的交流LED智能照明系统设计

以热释电红外探测器、光亮度及声控传感器做为照明区域的感知器件,进行信号采集,将采集信号通过转换电路转换后传到STC12C5628AD单片机,经单片机处理后的控制信号控制驱动电路。根据AC LED电路的特点,驱动电路以双向可控硅做为核心器件进行设计,系统可实现AC LED照明的智能开启及亮度调节。经实际电路测试,电路工作稳定可靠,达到了设计要求。

一种新型LED驱动器的分析与设计

传统的具有功率因数校正(power factor correction,PFC)功能的DC输出LED驱动器需要在输出端用容值较大的电解电容来减小输出电流纹波。为解决电解电容的使用寿命短而造成驱动器寿命低于LED寿命的问题,采用一种新型的AC LED拓扑电路结构,理论分析了该拓扑电路结构以及参数的选取。由于该驱动器的输入电压和输出电压都是脉动的,驱动器的输入输出滤波可采用容值较小的薄膜电容,从而提高了驱动器的使用寿命。通过仿真和试验的结果表明,该拓扑电路结构是可行的,其参数的选取是正确的。

一种单级高频AC/AC变换器的分析与设计

单级高频AC/AC变换器将工频交流输入电压变换为高频(一般大于100 k Hz)交流输出电压,主要由功率因数校正、高频谐振逆变两个功能单元构成。结合单级高频AC/AC变换器的性能分析结果,提出一种参数定量设计方法。首先分析设计的已知参数,再根据单级高频AC/AC变换器的性能要求,确定相关预设参数。然后根据上述已知及预设参数,对功率因数校正单元和高频谐振逆变单元进行详细的参数设计,还根据储能电容电压纹波大小的要求,确定储能电容的大小。最后给出具体设计实例,并进行实验验证,实验结果验证了该设计方法的正确性。由于单级高频AC/AC变换器的拓扑推导思路来源于单级功率因数校正器,该设计方法对单级功率因数校正器的设计具有借鉴意义。

一种高功率因数交流LED驱动电路的设计

传统的LED驱动电路由于采用AC-DC变换器,需要大的电感和电解电容,导致LED驱动电路存在体积大、成本高、寿命短等问题,提出一种新型交流电压直接驱动的LED驱动电路。该驱动电路仅需要MOSFETs和运放等有源器件,输入电流能跟随输入电压呈正弦波形变换,以获得高功率因数和低THD。仿真和实验验证该驱动电路的电气特性。

交流LED与高压LED的特性实验研究

高压LED和交流LED都是通过串联数十颗LED来增大整体导通电压,结构上高压LED是交流LED的一种特殊形式。介绍了高压LED和交流LED的驱动电路模型,其共同点是皆有一个限流电阻与光源串联。通过调整限流电阻的阻值和改变光源所含LED个数与连接形式,分别对高压LED和交流LED的输出特性进行了测量。在两种光源所含LED数量和工作电流均相同的情况下,高压LED的发光效率和光通量要高于交流LED;并联式高压LED的发光效率低于串联式高压LED的发光效率,光通量则相反;验证了交流LED的发光效率与限流电阻无关。